כמה מתכות, כגוןכסף, זהב ונחושת, בעלי תכונות אנטיבקטריאליות ואנטי-מיקרוביאליות;הם מסוגלים להרוג או להגביל את הצמיחה של מיקרואורגניזמים מבלי להשפיע מאוד על המארח.הדבקת נחושת, הזולה מבין השלושה, לבגדים הוכיחה את עצמה כמאתגרת בעבר.אבל בשנת 2018, חוקרים מאוניברסיטת מנצ'סטר ומאוניברסיטת Northwest Minzu ו-Southwest University בסין שיתפו פעולה כדי ליצור תהליך ייחודי המצפה ביעילות את הבד בננו-חלקיקי נחושת.בדים אלה יכולים לשמש כמדי בית חולים אנטי-מיקרוביאליים או טקסטיל אחר לשימוש רפואי.

תמונה של אחות במדים ונחושת בכלי, קרדיט: COD Newsroom ב-Flickr, european-coatings.com

"התוצאות הללו חיוביות מאוד, וכמה חברות כבר מגלות עניין בפיתוח הטכנולוגיה הזו.אנו מקווים שנוכל למסחר את הטכנולוגיה המתקדמת תוך מספר שנים.כעת התחלנו לעבוד על הפחתת עלויות והפיכת התהליך לפשוט עוד יותר", המחבר הראשי ד"ר שוקינג ליואמר.

במהלך מחקר זה, ננו-חלקיקי נחושת יושמו על כותנה ופוליאסטר באמצעות תהליך שנקרא "השתלת משטח פולימר".ננו-חלקיקי הנחושת של בין 1-100 ננומטר הוצמדו לחומרים באמצעות מברשת פולימר.מברשת פולימר היא מכלול של מקרומולקולות (מולקולות המכילות כמויות גדולות של אטומים) קשורות בקצה אחד למצע או למשטח.שיטה זו יצרה קשר כימי חזק בין חלקיקי הנחושת לבין משטחי הבדים.

"נמצא שננו-חלקיקי נחושת היו מפוזרים בצורה אחידה ויציבה על המשטחים", על פי המחקרתַקצִיר.החומרים המטופלים הראו "פעילות אנטיבקטריאלית יעילה" נגד Staphylococcus aureus (S. aureus) ו-Escherichia coli (E. coli).גם הטקסטיל המרוכב החדש שפיתחו מדעני החומרים הם חזקים וניתנים לכביסה - הם עדיין הראו אתאנטי בקטריאליפעילות עמידה לאחר 30 מחזורי כביסה.

"עכשיו, כשהחומר המרוכב שלנו מציג תכונות אנטיבקטריאליות מצוינות ועמידות, יש לו פוטנציאל עצום ליישומים רפואיים ובריאותיים מודרניים", אמר ליו.

זיהומים חיידקיים הם סכנה בריאותית חמורה ברחבי העולם.הם יכולים להתפשט על בגדים ומשטחים בתוך בתי חולים, ולעלות עשרות אלפי חיים ומיליארדי דולרים מדי שנה בארה"ב לבדה.

גרגורי גראס מאוניברסיטת נברסקה-לינקולןמְחוֹשָׁביכולת הנחושת היבשה להרוג חיידקים במגע פני השטח.בעוד שלדעתו משטחי נחושת אינם יכולים להחליף שיטות חיוניות אחרות לשימור היגיינה במתקנים רפואיים, הוא חושב שהן "בוודאי יפחיתו את העלויות הכרוכות בזיהומים שנרכשו בבתי חולים ויבלומו מחלות אנושיות, כמו גם יצילו חיים".

מתכות שימשו כחומרים אנטי מיקרוביאלייםבמשך אלפי שנים והוחלפו באנטיביוטיקה אורגנית באמצע המאה ה-20.בשנת 2017עיתוןשכותרתו, "אסטרטגיות אנטי-מיקרוביאליות מבוססות מתכת", כותב ריימונד טרנר מאוניברסיטת קלגרי, "בעוד שלמחקר עד כה על MBA ([חומרים אנטי-מיקרוביאליים מבוססי מתכת]) יש הבטחה ניכרת, ההבנה שלטוקסיקולוגיהשל מתכות אלו על בני אדם, בעלי חיים, יבולים והמערכת האקולוגית המיקרוביאלית בכללותה חסרות".

"חלקיקי נחושת אנטיבקטריאליים עמידים וניתנים לכביסה המגושרים על ידי פולימר השתלת פני השטח מברשות על כותנה וחומרים פולימריים",פורסם ב-כתב עת לננו-חומריםבשנת 2018.